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FACULDADE DOCTUM – CAMPUS DE ENGENHARIAS ITAMAR FRANCO ESTRUTURAS EM CONCRETO I DIMENSIONAMENTO DE VIGAS E ARMAÇÕES Bruna Ferreira, Demetrius Chianello, Igor Vieira Sara Iásbeck, Vanessa Medeiros Engenharia Civil Kleber Gonçalves 7º Período - Manhã Maio – 2017 Juiz de Fora 2 Introdução: No presente trabalho, nos foi dada uma planta baixa (conforme a figura 1) para que pudéssemos dimensionar suas vigas, vigotas e armaduras. De acordo com as prescrições indicadas pelas NBR 6118/2014 e NBR 6120/1980. A viga pré-moldada sofre a ação do peso próprio da estrutura, uma sobrecarga permanente (revestimento do forro e pisos) e a carga acidental. Para calcularmos as ações atuantes primeiro definimos o tipo de empreendimento, no caso residencial com terraço sem acesso ao público; os materiais de construção: argamassa de cal, cimento, areia, concreto C25 (fck de 25 MPa) e aço CA-50 (500MPa); e a espessura do revestimento inferior e superior de 3 cm. De acordo com o item 2.2.1.2 da NBR 6120/1980, as cargas acidentais nas lajes residenciais devem ser admitidas, junto com o peso especifico dos materiais de construção. Materiais Peso específico aparente (KN/m3) Revestimentos e concreto Argamassa de cal, cimento e areia Argamassa de cimento e areia Argamassa de gesso Concreto simples Concreto armado 19 21 12,5 24 25 Peso especifico dos materiais – tabela 1, item 3 – NBR 6120/1980 Local Carga Terraços Sem acesso ao público Com acesso ao público Inacessível ao público 2 3 0,5 Valores das cargas verticais – tabela 2, item 11 – NBR 6120/1980 3 Devemos atribuir valores de altura na laje e calcular a armadura necessária, fazendo verificações para o estado de deformação excessiva. Caso esse valor não seja atendido, aumenta-se a altura da laje ou a medida da armadura longitudinal. Inicialmente temos alguns valores indicativos para altura de lajes (figura abaixo), onde p é a carga atuante sem o peso próprio. Altura total da laje Peso próprio p < 1,0 KN/m2 (forro) 2,0 KN/m2< p < 1,0 KN/m2 10 cm 1,10 KN/m2 3,5 m ----- 12 cm 1,41 KN/m2 5,0 m 4,5 m 14 cm 1,50 KN/m2 6,0 m 5,5 m 16 cm ou maior > 1,61 KN/m2 ----- > 5,5 m Para a realização deste trabalho utilizamos os softwares Ftool, Excel, Word, AutoCad. 4 Desenvolvimento: A partir da planta baixa da figura 1, calculamos o peso de cada laje, contando o peso específico, peso de revestimento e o peso de utilização da laje (terraço sem acesso ao público com sobrecarga 2KN/m²), e consideramos a contribuição de cada laje para os esforços nas vigas, como mostram as tabelas a seguir. Figura 1: Planta baixa utilizada para o dimensionamento. Fonte 1: Curso de análise estrutural 1 – (José Carlos Sussekind). As tabelas a seguir mostram os dados utilizados, o peso exercido pela laje e as forças atuantes em cada viga. Dados utilizados: Peso exercido pela laje: bw = 15 m Sobrecarga= 2 KN/m² h= 40 cm Peso Específico= 1,41 KN/m² Pé direito= 3,24 m Revestimento= 0,76 KN/m² h tijolo= 12 cm P (total)= 4,17 KN/m² Revestimento= 4 cm ϒrevestimento= 19 KN/m² ϒalvenaria= 16 KN/m² ϒconcreto= 25 KN/m² 5 Viga V101 - Trecho 1 Viga V101 - Trecho 2 Peso Próprio= 1,50 KN/m² Peso Próprio= 1,50 KN/m² Peso Alvenaria= 7,78 KN/m² Peso Alvenaria= 7,78 KN/m² Contribuição das Lajes (L1 e L2)= 2,61 KN/m² Contribuição das Lajes (L1 e L2)= 5,21 KN/m² pv101 = 11,88 KN/m² pv101 = 14,49 KN/m² Rv101 = 66,76 KN Viga V102 Viga V105* Peso Próprio= 1,50 KN/m² Peso Próprio= 1,88 KN/m² Peso Alvenaria = 7,78 KN/m² Peso Alvenaria= 7,78 KN/m² Contribuição das Lajes (L1 e L2)= 10,43 KN/m² Contribuição Laje = 7,09 KN/m² Contribuição das Lajes (L1 e L2)= 2,09 KN/m² pv102 = 19,70 KN/m² pv105 = 18,83 KN/m² Rv105 = 39,40 KN *Viga com h = 50cm. Viga V103 - Trecho 1 Viga V103 - Trecho 2 Peso Próprio 1,50 KN/m² Peso Próprio (kN/m²) 1,50 KN/m² Peso Alvenaria 7,78 KN/m² Peso Alvenaria (kN/m²) 7,78 KN/m² Contribuição das Lajes (L1) 2,61 KN/m² Contribuição das Lajes (L3) 5,21 KN/m² pv103' 11,88 KN/m² pv101' (kN/m²) 14,49 KN/m² Viga V104 Viga V106 Peso Próprio= 1,50 KN/m² Peso Próprio= 1,50 KN/m² Peso Alvenaria= 7,78 KN/m² Peso Alvenaria= 7,78 KN/m² Contribuição das Lajes (L1 e L2)= 7,09 KN/m² Contribuição das Lajes (L1 e L2)= 8,34 KN/m² pv101 = 16,37 KN/m² pv101 = 17,62 KN/m² 6 Em seguida, utilizamos o software Ftool para calcular os diagramas de Momento Fletor (valores de Msk[+] e Msk[-]), com estes dados, pudemos calcular as dimensões das vigas e suas respectivas armaduras como será mostrado nas tabelas a seguir. Ao final também será mostrado o cálculo das vigotas pré-moldadas que compõe as lajes nervuradas unidirecionais. Abaixo, será mostrado o cálculo do dimensionamento por viga: 7 • Viga V101: Figura 2: Esforços aplicados à viga V101. Fonte 2: Produzido pelo autor. Figura 3: Diagrama de Momento Fletor na viga V101. Fonte 3: Produzido pelo autor. CÁLCULO DA SEÇAO MINIMA E DAS ARMADURAS DE UMA VIGA Msk(+) = 37,1 KN/m Msk(-) = 50,9 KN/m Fck CONCRETO= 25 Mpa AÇO CA = 50 BRITA 1 ɸ ESTRIBO = 0,5 cm COBRIMENTO = 2,5 cm Bw= 15 cm MSD(+) = 29,68 51,94 KNm 7,42 Fcd= 17857142,9 Pa Fyd= 434782609 Pa 8 ESCOLHA DO Kmd X/D <= 0,45 para fck<= 50 X/D <= 0,35 para 50 <fck<= 90 X/D = Kx MSK(+) MSK(-) Kmd= 0,32 Kx = 0,45 kmd= 0,25092 Cálculo de d(min) d(min) msd(+) = 0,246 m d(min) msd(-) = 0,326 m Cálculo de h d= 0,326 M h= 0,380968892 M h(maj)= 0,40 M d(novo)= 0,341880342 M Kmd (+)(novo)= 0,165901554 OK ARMADURA SIMPLES ESPAÇAMENTO MÍNIMO L (VERTICAL) 2 cm L (HORIZONTAL) 2 cm L (REAL)= 2 cm CÁLCULO DAS ARMADURAS POSITIVAS ɸ (1) 20 Mm ɸ(2) 10 Mm Kz= 0,748516 As= 0,000467 m² A(1)= 0,000314 m² A(2)= 0,000070 m² N°(barras)ɸ(1)= 1,49 Unidades N°(barras)ɸ(2)= 5,95 Unidades QUANTITATIVO DE BARRAS N°(1)= 2 20 mm N°(2)= 0 10 mm A(1)= 0,000628 m² OK A(2)= 0,000000 m² b(útil)= 9 Cm 9 VERIFICAÇÃO QUANTO AO CG X1= 4 Cm X2= 7,5 Cm As1= 6,28 cm² As2= 0,000 cm² Yg= 4,000 Cm d(real)= 36,000 Cm d(adot)= 34,188 Cm 1,05> d(real)/d(adot) >0,95= 1,05 OK a/h= 10,00 % CALCULO DE ARMADURAS NEGATIVAS MSD(-) = 40,72 71,26 KNm 10,18 Kmd(-)= 0,227611566 OK ARMADURA SIMPLES CÁLCULO DAS ARMADURAS NEGATIVAS Kz= 0,84075 As= 0,00057 m² ɸ (1) 20 Mm ɸ(2) 8 Mm A(1)= 0,000314 m² A(2)= 0,000050 m² N°(barras)ɸ(1)= 1,82 Unidades N°(barras)ɸ(2)= 11,35 Unidades QUANTITATIVO DE BARRAS N°(1)= 2 20 mm N°(2)= 0 8 mm A(1)= 0,000628 m² OK A(2)= 0 m² VERIFICAÇÃO QUANTO AO CG X1= 4 cm X2= 7 cm As1= 6,28 cm² As2= 0 cm²Yg= 4,000 cm d(real)= 36,000 cm d(adot)= 34,188 cm 1,05> d(real)/d(adot) >0,95= 1,05 OK a/h= 10,00 % 10 • Viga 102: Figura 4: Esforços aplicados à viga V102. Fonte 4: Produzido pelo autor. Figura 5: Diagrama de Momento Fletor da viga V102. Fonte 5: Produzido pelo autor. CALCULO DA SEÇAO MINIMA E DAS ARMADURAS DE UMA VIGA Msk(+) = 22,2 KN/m Msk(-) = 39,4 KN/m Fck CONCRETO= 25 Mpa AÇO CA = 50 BRITA 1 ɸ ESTRIBO = 0,5 cm COBRIMENTO = 2,5 cm Bw= 15 cm MSD(+) = 17,76 31,08 KNm 4,44 Fcd= 17857142,9 Pa Fyd= 434782609 Pa 11 ESCOLHA DO Kmd X/D <= 0,45 para fck<= 50 X/D <= 0,35 para 50 <fck<= 90 X/D = Kx MSK(+) MSK(-) Kmd= 0,32 Kx = 0,45 kmd= 0,25092 Cálculo de d(min) d(min) msd(+) = 0,190 m d(min) msd(-) = 0,286 m Cálculo de h d= 0,286 m h= 0,335180493 m h(maj)= 0,40 m d(novo)= 0,341880342 m Kmd (+)(novo)= 0,099272628 OK ARMADURA SIMPLES ESPAÇAMENTO MÍNIMO L (VERTICAL) 2 cm L (HORIZONTAL) 2 cm L (REAL)= 2 cm CÁLCULO DAS ARMADURAS POSITIVAS ɸ (1) 20 mm ɸ(2) 8 mm Kz= 0,748516 As= 0,000279 m² A(1)= 0,000314 m² A(2)= 0,000050 m² N°(barras)ɸ(1)= 0,89 Unidades N°(barras)ɸ(2)= 5,56 Unidades QUANTITATIVO DE BARRAS N°(1)= 2 20 mm N°(2)= 0 8 mm A(1)= 0,000628 m² OK A(2)= 0,000000 m² b(útil)= 9 cm 12 VERIFICAÇÃO QUANTO AO CG X1= 4 cm X2= 7,4 cm As1= 6,28 cm² As2= 0,000 cm² Yg= 4,000 cm d(real)= 36,000 cm d(adot)= 34,188 cm 1,05> d(real)/d(adot) >0,95= 1,05 OK a/h= 10,00 % CÁLCULO DAS ARMADURAS NEGATIVAS MSD(-) = 31,52 55,16 KNm 7,88 Kmd(-)= 0,176186556 OK ARMADURA SIMPLES CÁLCULO DAS ARMADURAS NEGATIVAS Kz= 0,88257 As= 0,00042 m² ɸ (1) 20 mm ɸ(2) 8 mm A(1)= 0,000314 m² A(2)= 0,000050 m² N°(barras)ɸ(1)= 1,34 Unidades N°(barras)ɸ(2)= 8,37 Unidades QUANTITATIVO DE BARRAS N°(1)= 2 20 mm N°(2)= 0 8 mm A(1)= 0,000628 m² OK A(2)= 0 m² VERIFICAÇÃO QUANTO AO CG X1= 4 cm X2= 7 cm As1= 6,28 cm² As2= 0 cm² Yg= 4,000 cm d(real)= 36,000 cm d(adot)= 34,188 cm 1,05> d(real)/d(adot) >0,95= 1,05 OK a/h= 10,00 % 13 • Viga V103: Figura 6: Esforços aplicados à viga V103. Fonte 6: Produzido pelo autor. Figura 7: Diagrama de Momento Fletor na viga V103. Fonte 7: Produzida pelo autor. CALCULO DA SEÇAO MINIMA E DAS ARMADURAS DE UMA VIGA Msk(+) = 7,4 KN/m Msk(-) = 23,6 KN/m Fck CONCRETO= 25 Mpa AÇO CA = 50 BRITA 1 ɸ ESTRIBO = 0,5 cm COBRIMENTO = 2,5 cm Bw= 15 cm MSD(+) = 5,92 10,36 KNm 1,48 Fcd= 17857142,9 Pa Fyd= 434782609 Pa 14 ESCOLHA DO Kmd X/D <= 0,45 para fck<= 50 X/D <= 0,35 para 50 <fck<= 90 X/D = Kx MSK(+) MSK(-) Kmd= 0,32 Kx = 0,45 kmd= 0,25092 Cálculo de d(min) d(min) msd(+) = 0,110 m d(min) msd(-) = 0,222 m Cálculo de h d= 0,222 m h= 0,259409947 m h(maj)= 0,40 m d(novo)= 0,341880342 m Kmd (+)(novo)= 0,033090876 OK ARMADURA SIMPLES ESPAÇAMENTO MÍNIMO L (VERTICAL) 2 cm L (HORIZONTAL) 2 cm L (REAL)= 2 cm CÁLCULO DAS ARMADURAS POSITIVAS Mf=7,4KN/m ɸ (1) 20 mm ɸ(2) 8 mm Kz= 0,748516 As= 0,000093 m² A(1)= 0,000314 m² A(2)= 0,000050 m² N°(barras)ɸ(1)= 0,30 Unidades N°(barras)ɸ(2)= 1,85 Unidades QUANTITATIVO DE BARRAS N°(1)= 2 20 mm N°(2)= 0 8 mm A(1)= 0,000628 m² OK A(2)= 0,000000 m² b(útil)= 9 cm 15 VERIFICAÇÃO QUANTO AO CG X1= 4 cm X2= 7,4 cm As1= 6,28 cm² As2= 0,000 cm² Yg= 4,000 cm d(real)= 36,000 cm d(adot)= 34,188 cm 1,05> d(real)/d(adot) >0,95= 1,05 OK a/h= 10,00 % CÁLCULO DAS ARMADURAS NEGATIVAS MSD(-) = 18,88 33,04 KNm 4,72 Kmd(-)= 0,105533064 OK ARMADURA SIMPLES CÁLCULO DAS ARMADURAS NEGATIVAS Kz= 0,93350 As= 0,00024 m² ɸ (1) 16 mm ɸ(2) 8 mm A(1)= 0,000201 m² A(2)= 0,000050 m² N°(barras)ɸ(1)= 1,18 Unidades N°(barras)ɸ(2)= 4,74 Unidades QUANTITATIVO DE BARRAS N°(1)= 2 16 mm N°(2)= 2 8 mm A(1)= 0,00040192 m² OK A(2)= 0,00010048 m² VERIFICAÇÃO QUANTO AO CG X1= 3,8 cm X2= 6,6 cm As1= 4,0192 cm² As2= 1,0048 cm² Yg= 4,360 cm d(real)= 35,640 cm d(adot)= 34,188 cm 1,05> d(real)/d(adot) >0,95= 1,04 OK a/h= 10,90 % 16 CÁLCULO DAS ARMADURAS POSITIVAS Mf=18,4KN/m ɸ (1) 20 mm ɸ(2) 8 mm Kz= 0,748516 As= 0,000232 m² A(1)= 0,000314 m² A(2)= 0,000050 m² N°(barras)ɸ(1)= 0,74 Unidades N°(barras)ɸ(2)= 4,61 Unidades QUANTITATIVO DE BARRAS N°(1)= 2 20 mm N°(2)= 0 8 mm A(1)= 0,000628 m² OK A(2)= 0,000000 m² b(útil)= 9 cm VERIFICAÇÃO QUANTO AO CG X1= 4 cm X2= 7,4 cm As1= 6,28 cm² As2= 0,000 cm² Yg= 4,000 cm d(real)= 36,000 cm d(adot)= 34,188 cm 1,05> d(real)/d(adot) >0,95= 1,05 OK a/h= 10,00 % 17 • Viga V104 Figura 8: Esforços aplicados à viga V104. Fonte 8: Produzido pelo autor. Figura 9: Diagrama de Momento Fletor na viga V104. Fonte 9: Produzido pelo autor. CALCULO DA SEÇAO MINIMA E DAS ARMADURAS DE UMA VIGA Msk(+) = 12,8 KN/m Msk(-) = 7,2 KN/m Fck CONCRETO= 25 Mpa AÇO CA = 50 BRITA 1 ɸ ESTRIBO = 0,5 cm COBRIMENTO = 2,5 cm Bw= 15 cm MSD(+) = 10,24 17,92 KNm 2,56 Fcd= 17857142,9 Pa Fyd= 434782609 Pa 18 ESCOLHA DO Kmd X/D <= 0,45 para fck<= 50 X/D <= 0,35 para 50 <fck<= 90 X/D = Kx MSK(+) MSK(-) Kmd= 0,32 Kx = 0,45 kmd= 0,25092 Cálculo de d(min) d(min) msd(+) = 0,145 m d(min) msd(-) = 0,122 m Cálculo de h d= 0,145 m h= 0,169171913 m h(maj)= 0,40 m d(novo)= 0,341880342 m Kmd (+)(novo)= 0,057238272 OK ARMADURA SIMPLES ESPAÇAMENTO MÍNIMO L (VERTICAL) 2 cm L (HORIZONTAL) 2 cm L (REAL)= 2 cm CÁLCULO DAS ARMADURAS POSITIVAS ɸ (1) 20 mm ɸ(2) 6,3 mm Kz= 0,748516 As= 0,000161 m² A(1)= 0,000314 m² A(2)= 0,000031 m² N°(barras)ɸ(1)= 0,51 Unidades N°(barras)ɸ(2)= 5,17 Unidades QUANTITATIVO DE BARRAS N°(1)= 2 20 mm N°(2)= 0 6,3 mm A(1)= 0,000628 m² OK A(2)= 0,000000 m² b(útil)= 9 cm 19 VERIFICAÇÃO QUANTO AO CG X1= 4 cm X2= 7,315 cm As1= 6,28 cm² As2= 0,000 cm² Yg= 4,000 cm d(real)= 36,000 cm d(adot)= 34,188 cm 1,05> d(real)/d(adot) >0,95= 1,05 OK a/h= 10,00 % CALCULO DA ARMADURA NEGATIVA MSD(-) = 5,76 10,08 KNm 1,44 Kmd(-)= 0,032196528 OK ARMADURA SIMPLES CÁLCULO DAS ARMADURAS NEGATIVAS Kz= 0,98069 As= 0,00007 m² ɸ (1) 20 mm ɸ(2) 8 mm A(1)= 0,000314 m² A(2)= 0,000050 m² N°(barras)ɸ(1)= 0,22 Unidades N°(barras)ɸ(2)= 1,38 Unidades QUANTITATIVO DE BARRAS N°(1)= 2 20 mm N°(2)= 0 8 mm A(1)= 0,000628 m² OK A(2)= 0 m² VERIFICAÇÃO QUANTO AO CG X1= 4 cm X2= 7 cm As1= 6,28 cm² As2= 0 cm² Yg= 4,000 cm d(real)= 36,000 cm d(adot)= 34,188cm 1,05> d(real)/d(adot) >0,95= 1,05 OK a/h= 10,00 % 20 • Viga V105 Figura 10: Esforços aplicados à viga V105. Fonte 10: Produzido pelo autor. Figura 11: Diagrama de Momento Fletor da viga V105. Fonte 11: Produzido pelo autor. CALCULO DA SEÇAO MINIMA E DAS ARMADURAS DE UMA VIGA Msk(+) = 59,6 KN/m Msk(-) = 94,6 KN/m Fck CONCRETO= 25 Mpa AÇO CA = 50 BRITA 1 ɸ ESTRIBO = 0,5 cm COBRIMENTO = 2,5 cm Bw= 15 cm MSD(+) = 47,68 83,44 KNm 11,92 Fcd= 17857142,9 Pa Fyd= 434782609 Pa 21 ESCOLHA DO Kmd X/D <= 0,45 para fck<= 50 X/D <= 0,35 para 50 <fck<= 90 X/D = Kx MSK(+) MSK(-) Kmd= 0,32 Kx = 0,45 kmd= 0,25092 Cálculo de d(min) d(min) msd(+) = 0,312 m d(min) msd(-) = 0,444 m Cálculo de h d= 0,444 m h= 0,479417724 m h(maj)= 0,50 m d(novo)= 0,462962963 m Kmd (+)(novo)= 0,145337795 OK ARMADURA SIMPLES ESPAÇAMENTO MÍNIMO L (VERTICAL) 2 cm L (HORIZONTAL) 2 cm L (REAL)= 2 cm CÁLCULO DAS ARMADURAS POSITIVAS ɸ (1) 20 mm ɸ(2) 10 mm Kz= 0,748516 As= 0,000554 m² A(1)= 0,000314 m² A(2)= 0,000079 m² N°(barras)ɸ(1)= 1,76 Unidades N°(barras)ɸ(2)= 7,05 Unidades QUANTITATIVO DE BARRAS N°(1)= 2 20 mm N°(2)= 0 10 mm A(1)= 0,000628 m² OK A(2)= 0,000000 m² b(útil)= 9 cm 22 VERIFICAÇÃO QUANTO AO CG X1= 4 cm X2= 7,5 cm As1= 6,28 cm² As2= 0,000 cm² Yg= 4,000 cm d(real)= 46,000 cm d(adot)= 46,296 cm 1,05> d(real)/d(adot) >0,95= 0,99 OK a/h= 8,00 % CÁLCULO DA ARMADURA NEGATIVA MSD(-) = 75,68 132,44 KNm 18,92 Kmd(-)= 0,23067171 OK ARMADURA SIMPLES CÁLCULO DAS ARMADURAS NEGATIVAS Kz= 0,83808 As= 79 m² ɸ (1) 20 mm ɸ(2) 12,5 mm A(1)= 0,000314 m² A(2)= 0,000123 m² N°(barras)ɸ(1)= 2,50 Unidades N°(barras)ɸ(2)= 6,40 Unidades QUANTITATIVO DE BARRAS N°(1)= 2 20 mm N°(2)= 2 12,5 mm A(1)= 0,000628 m² OK A(2)= 0,000245313 m² VERIFICAÇÃO QUANTO AO CG X1= 4 cm X2= 7 cm As1= 6,28 cm² As2= 2,453125 cm² Yg= 4,843 cm d(real)= 45,157 cm d(adot)= 46,296 cm 1,05> d(real)/d(adot) >0,95= 0,98 OK a/h= 9,69 % 23 • Viga V106 Figura12: Esforços aplicados à viga v106. Fonte 12: Produzido pelo autor. Figura 13: Diagrama de Momento Fletor da viga v106. Fonte 13: Produzido pelo autor. CALCULO DA SEÇAO MINIMA E DAS ARMADURAS DE UMA VIGA Msk(+) = 7,7 KN/m Msk(-) = 13,8 KN/m Fck CONCRETO= 25 Mpa AÇO CA = 50 BRITA 1 ɸ ESTRIBO = 0,5 cm COBRIMENTO = 2,5 cm Bw= 15 cm MSD(+) = 6,16 10,78 KNm 1,54 Fcd= 17857142,9 Pa Fyd= 434782609 Pa 24 ESCOLHA DO Kmd X/D <= 0,45 para fck<= 50 X/D <= 0,35 para 50 <fck<= 90 X/D = Kx MSK(+) MSK(-) Kmd= 0,32 Kx = 0,45 kmd= 0,25092 Cálculo de d(min) d(min) msd(+) = 0,112 m d(min) msd(-) = 0,170 m Cálculo de h d= 0,170 m h= 0,198367339 m h(maj)= 0,40 m d(novo)= 0,341880342 m Kmd (+)(novo)= 0,034432398 OK ARMADURA SIMPLES ESPAÇAMENTO MÍNIMO L (VERTICAL) 2 cm L (HORIZONTAL) 2 cm L (REAL)= 2 cm CÁLCULO DAS ARMADURAS POSITIVAS ɸ (1) 20 mm ɸ(2) 10 mm Kz= 0,748516 As= 0,000097 m² A(1)= 0,000314 m² A(2)= 0,000079 m² N°(barras)ɸ(1)= 0,31 Unidades N°(barras)ɸ(2)= 1,23 Unidades QUANTITATIVO DE BARRAS N°(1)= 2 20 mm N°(2)= 0 10 mm A(1)= 0,000628 m² OK A(2)= 0,000000 m² b(útil)= 9 cm 25 VERIFICAÇÃO QUANTO AO CG X1= 4 cm X2= 7,5 cm As1= 6,28 cm² As2= 0,000 cm² Yg= 4,000 cm d(real)= 36,000 cm d(adot)= 34,188 cm 1,05> d(real)/d(adot) >0,95= 1,05 OK a/h= 10,00 % CÁLCULO DA ARMADURA NEGATIVA MSD(-) = 11,04 19,32 KNm 2,76 Kmd(-)= 0,061710012 OK ARMADURA SIMPLES CÁLCULO DAS ARMADURAS NEGATIVAS Kz= 0,96228 As= 0,00014 m² ɸ (1) 20 mm ɸ(2) 8 mm A(1)= 0,000314 m² A(2)= 0,000050 m² N°(barras)ɸ(1)= 0,43 Unidades N°(barras)ɸ(2)= 2,69 Unidades QUANTITATIVO DE BARRAS N°(1)= 2 20 mm N°(2)= 0 8 mm A(1)= 0,000628 m² OK A(2)= 0 m² VERIFICAÇÃO QUANTO AO CG X1= 4 cm X2= 7 cm As1= 6,28 cm² As2= 0 cm² Yg= 4,000 cm d(real)= 36,000 cm d(adot)= 34,188 cm 1,05> d(real)/d(adot) >0,95= 1,05 OK a/h= 10,00 % 26 A seguir será mostrado o cálculo do dimensionamento das vigotas pré-moldadas das lajes nervuradas unidirecionais. CÁLCULO DE ARMADURA EM VIGAS "T" CARGAS ATUANTES EM UMA NERVURA CARGA PERMANENTE (PESO PROPRIO)(g)= 1,5 KN/M² CARGA DE REVESTIMENTO (g2)= 0,5 KN/M² CARGA ACIDENTAL (q) = 2 KN/M² CARGA DE ALVENARIA= 0 KN/M² LARGURA DOS APOIOS= 15 cm DISTANCIA ENTRE AS NERVURAS= 40 cm DISTANCIA ENTRE AS LAJOTAS= 13 cm ALTURA TOTAL DA LAJE= 12 cm ALTURA DA CAPA= 4 cm DIÂMETRO DA BITOLA (proposto)= 8 mm VÃO LIVRE= 4 m Fck= 25 Mpa AÇO CA= 60 COBRIMENTO= 1,5 cm CARGA ATUANTE EM UMA NERVURA F= 1,6 KN/M MOMENTO MÁXIMO Mk= 3,44 KN.M Md= 4,82 KN.M SEÇÃO TRANSVERSAL a=L= 4 m bw= 9 cm b2= 31 cm b1= 15,5 cm 40 cm b a ser utilizado = 15,5 cm 27 VERIFICAÇÃO DA SEÇÃO Fcd= 17857142,9 Pa Fyd= 521739130 Pa d= 10,1 cm Kmd= 0,0662 * kz= 0,959 kx= 0,10 x= 1,0 cm As= 0,0000953827 m² A= 0,00005024 m² N° (barras)= 1,898541906 unid *Considerando que a L.N. corta a mesa (d=40 cm) 28 Conclusão: De acordo com o cálculo do dimensionamento mostrado no desenvolvimento anterior, obtemos os seguintes resultados: • V101: Viga de dimensões h=40cm e b=15cm; Estribo: 0,5cm Cobrimento: 2,5cm Espaçamento horizontal: 5,0cm Armadura positiva para Msk(+)=37,1KN/m: 2 ɸ20mm; Armadura negativa para Msk(-)=50,9KN/m: 2 ɸ20mm; 29 • V102: Viga de dimensões h=40cm e b=15cm; Estribo: 0,5cm Cobrimento: 2,5cm Espaçamento horizontal: 5,0cm Armadura positiva para Msk(+)=22,2KN/m: 2 ɸ20mm; Armadura negativa para Msk(-)=39,4KN/m: 2 ɸ20mm; 30 • V103: Viga de dimensões h=40cm e b=15cm; Estribo: 0,5cm Cobrimento: 2,5cm Espaçamento horizontal(+): 5,0cm Espaçamento horizontal(-): 5,8cm e 7,4cm Espaçamento vertical(-): 2cm Armadura positiva para Msk(+)=7,4KN/m: 2 ɸ20mm; Armadura negativa para Msk(-)=23,6KN/m: 2 ɸ16mm e 2 ɸ8mm; Armadura positiva para Msk(+)=18,4KN/m: 2 ɸ20mm; 31 • V104: Viga de dimensões h=40cm e b=15cm; Estribo: 0,5cm Cobrimento: 2,5cm Espaçamento horizontal: 5,0cm Armadura positiva para Msk(+)=7,2KN/m: 2 ɸ20mm; Armadura negativa para Msk(-)=12,8KN/m: 2 ɸ20mm; Armadura positiva para Msk(+)=7,2KN/m: 2 ɸ20mm; 32 • V105: Viga de dimensões h=50cm e b=15cm; Estribo: 0,5cm Cobrimento: 2,5cm Espaçamento horizontal(+): 5,0cm Espaçamento horizontal (-): 5,0cm e 6,5cm Espaçamentovertical(-): 2,0cm Armadura positiva para Msk(+)=59,6KN/m: 2 ɸ20mm; Armadura negativa para Msk(-)=94,6KN/m: 2 ɸ20mm e 2 ɸ12,5mm; 33 • V106: Viga de dimensões h=40cm e b=15cm; Estribo: 0,5cm Cobrimento: 2,5cm Espaçamento horizontal: 5,0cm Armadura positiva para Msk(+)=7,7KN/m: 2 ɸ20mm; Armadura negativa para Msk(-)=13,8KN/m: 2 ɸ20mm; Armadura positiva para Msk(+)=7,7KN/m: 2 ɸ20mm; 34 • Vigotas: - Laje 1: 5/0,40=12,5 => 13 vigotas de 3,40m com armadura de 2 ɸ8mm cada uma, total de 26ɸ8mm; - Laje 2: 4/0,40=10,0 => 10 vigotas de 2,50m com armadura de 2 ɸ8mm cada uma, total de 20ɸ8mm; - Laje 3: 4/0,40=10,0 => 10 vigotas de 2,50m com armadura de 2 ɸ8mm cada uma, total de 20ɸ8mm; As vigotas são unidirecionais, e são direcionadas à menor distância da laje. 35 Referências: - CURSO DE ANÁLISE ESTRUTURAL 1 - José Carlos Sussekind - NBR 6120/1980 – Cargas para o cálculo de estruturas de edificações - NBR 6118:2014 – Projeto de estruturas de concreto - Procedimento
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